IP & SUBNETTING

IP-ADDRESS

01

01

IP-ADDRESS

IP-ADDRESS

Wat is een IP-Adres?

IP staat voor 'Internet Protocol', wat de verzameling regels is voor de indeling van de gegevens die via internet of het lokale netwerk worden verzonden

01

Definitie

• Een uniek adres dat elk apparaat in een netwerk identificeert.
• Bestaat uit vier octetten (IPv4), bijvoorbeeld: 192.168.10.1.
• Twee versies:
  • IPv4: 32-bit adres, beperkt tot 4,3 miljard adressen.
  • IPv6: 128-bit adres, biedt een bijna oneindig aantal adressen.

01

IP-ADDRESS

Waarom IPv6?

IPv4 biedt slechts ~4,3 miljard unieke adressen.

Met de explosieve groei van internetgebruikers, apparaten (IoT), en diensten zijn IPv4-adressen bijna uitgeput.

Uitputting van IPv4 Adressen

IPv6 heeft 128-bits adressen, wat resulteert in 340 undeciljard unieke adressen (een veelvoud van IPv4).

Genoeg voor de toenemende vraag naar apparaten die met internet verbinden.

Groot Adresbereik van IPv6

Efficiëntere Netwerkcommunicatie

Ingebouwde beveiliging: IPv6 heeft IPSec (Internet Protocol Security) standaard geïntegreerd.

Eenvoudiger configuratie: Ondersteunt automatische configuratie (Stateless Address Autoconfiguration - SLAAC) voor eenvoudiger netwerkbeheer.

Verbeterde Beveiliging en Functionaliteit

01

IP-ADDRESS

PUBLIC IP

Private IP-adressen (zoals 192.168.0.1) worden gebruikt binnen je lokaal netwerk.

Publieke IP-adressen worden door je internetprovider (ISP) toegewezen voor verbinding met het internet.

Klassen

NAT vertaalt private IP-adressen naar je publieke IP-adres. Hierdoor kunnen meerdere apparaten in je lokaal netwerk via één publiek IP-adres communiceren met het internet.

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

Wijst dynamisch IP-adressen toe aan apparaten binnen je netwerk.

DNS (Domain Name System)

Vertaalt domeinnamen (zoals www.example.com) naar IP-adressen om het internet te bereiken.

HTTP/HTTPS

Verantwoordelijk voor de communicatie van webpagina's over het internet.

TCP/UDP:

Beheren de verbindingen voor dataoverdracht (bijv. TCP voor betrouwbare verbindingen zoals websites, UDP voor snelle toepassingen zoals videostreaming).

Welke protocollen spelen een rol?

Een vorm van NAT waarbij meerdere apparaten via verschillende poorten met hetzelfde publiek IP-adres verbinden

01

IP-ADDRESS

PUBLIC IP (2)

1. Apparaat in je netwerk gebruikt DHCP om een privé-IP-adres te krijgen.
    
2. Het apparaat maakt een verzoek naar een externe website (bijv. www.example.com).
    
3. De router gebruikt DNS om de domeinnaam te vertalen naar een IP-adres.
    
4. NAT vertaalt het private IP-adres naar een publiek IP-adres.
    
5. Verzoek wordt verstuurd en antwoord komt terug via dezelfde route
    
6. Succes!

Stap voor stap

Via NAT, DNS, en andere protocollen kunnen apparaten binnen een lokaal netwerk veilig en efficiënt verbinding maken met het internet, terwijl ze slechts één publiek IP-adres gebruiken.

Conclusie

IP & SUBNETTING

SUBNETTING

02

02

SUBNETTING

Wat is "Subnetting"?

Beheersbaarheid 

Verdeel grote netwerken in kleinere, logische segmenten.

Beveiliging

Segmenteer gevoelige afdelingen zoals administratie of medische apparatuur.

Verhoogde efficiëntie

Vermindert onnodige netwerkverkeer in elk subnet.

Voordelen van subnetting

• Subnetting is het opdelen van een groot netwerk in kleinere subnetwerken (subnets).
• Doel: Betere netwerkorganisatie, verhoogde efficiëntie en verbeterde beveiliging.

Het subnetmasker geeft aan welk deel van het IP-adres het netwerk identificeert en welk deel de host identificeert.

Voorbeeld: IP-adres: 192.168.1.10 | Subnet Mask: 255.255.255.0 (de eerste 24 bits voor het netwerk, laatste 8 bits voor hosts)

Subnet mask (CIDR)

CIDR = Classless Inter-Domain Routing

Vermeldt het aantal bits dat aan het netwerk is toegewezen.

Voorbeeld: /24 betekent dat de eerste 24 bits het netwerk identificeren.

02

SUBNETTING

STRUCTUUR VAN IP

• Class A: Grotere netwerken (1.0.0.0 tot 126.0.0.0), /8 subnetmasker.
• Class B: Middelgrote netwerken (128.0.0.0 tot 191.255.0.0), /16 subnetmasker.
• Class C: Kleine netwerken (192.0.0.0 tot 223.255.255.0), /24 subnetmasker.

Klassen

• Netwerkdeel: Identificeert het netwerk waar een apparaat zich bevindt.
• Hostdeel: Specifiek voor het apparaat binnen het netwerk.

Private IP-adressen

Class A: 10.0.0.0 – 10.255.255.255

Class B: 172.16.0.0 – 172.31.255.255

Class C: 192.168.0.0 – 192.168.255.255

Publieke IP-adressen: Worden gebruikt voor communicatie buiten een privénetwerk.

Speciale IP-adressen

Octet = een 8-bits nummer, waarvan 4 een 32-bits IP-adres bevatten.

02

SUBNETTING

OCTET BEREKENEN

Een octet van 8 bits kan worden omgezet van binair naar decimaal door elk bit te vermenigvuldigen met 2^n (waarbij n de positie van het bit is, beginnend bij 0 vanaf rechts).

02

SUBNETTING

OEFENING BINAIR

Decimaal -> Binair:

• 5 = ______

• 12 = ______

• 19 = ______

• 25 = ______

• 42 = ______

• 63 = ______

• 100 = ______

• 255 = ______

Binair -> Decimaal:

• 10011001= ______

• 00001111= ______

• 11110000= ______

• 10101010= ______

• 01010101= ______

• 11000110= ______

• 10011010= ______

• 11000011= ______

• 00111100= ______

• 11111111 = ______

Binair optellen:

• 00000101 + 00000011 = ______

• 00001101 + 00000101 = ______

• 00000111 + 00000001 = ______

• 00001001 + 00000110 = ______

• 00010101 + 00000111 = ______

02

SUBNETTING

DEEP DIVE SUBNETTING

Een IPv4-adres bestaat uit 32 bits, verdeeld in 4 groepen van 8 bits (octetten).
 

Voorbeeld 

Het IP-adres 192.168.10.1 ziet er als volgt uit in binaire vorm:

      192      .       168      .        10       .        1

11000000 . 10101000 . 00001010 . 00000001

Elk getal in een octet kan variëren tussen 0 en 255 (8 bits = 2^8).

Een subnetmasker verdeelt een IP-adres in een netwerkdeel en een hostdeel.

Bestaat ook uit 32 bits, net zoals het IP-adres.
 

Voorbeeld

Een veelgebruikt subnetmasker is 255.255.255.0, wat in binaire vorm er als volgt uitziet:

      255      .      255       .       255      .        0

11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000

De 1-en geven aan welk deel van het IP-adres het netwerk is, de 0-en geven het hostgedeelte aan.

02

SUBNETTING

DEEP DIVE SUBNETTING (2)

Een IP-adres kan worden verdeeld in

Netwerkdeel 

Bepaalt welk netwerk het apparaat toebehoort.|

Hostdeel

Bepaalt welk specifiek apparaat het is binnen dat netwerk.

Het aantal 1-en in het subnetmasker bepaalt de grootte van het netwerk en het aantal beschikbare hosts.

Voorbeeld met IP-adres 192.168.10.1 en subnetmasker 255.255.255.0
 

IP-adres           11000000 . 10101000 . 00001010 . 00000001

Subnetmasker 11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000

Hieruit concluderen we dat het netwerkdeel 192.168.10 is en het hostdeel 1.

192.168.10       .1

   Netwerk       Host

IP & SUBNETTING

SUBNET EXAMPLES

03

03

SUBNET EXAMPLES

SUBNET EXAMPLE 1

Netwerkconfiguratie

Netwerk: 192.168.2.0/24

Subnetmasker: /26 (255.255.255.192)

Aantal subnetten: 4

Aantal adressen per subnet: 64 (waarvan 62 bruikbaar zijn voor hosts)

Subnet 1: 192.168.2.0/26

Netwerkadres: 192.168.2.0

Broadcastadres: 192.168.2.63

Beschikbare hosts: 192.168.2.1 tot 192.168.2.62

Subnet 2: 192.168.2.64/26

Netwerkadres: 192.168.2.64

Broadcastadres: 192.168.2.127

Beschikbare hosts: 192.168.2.65 tot 192.168.2.126

Oplossing

• Je hebt het netwerk 192.168.1.0/24, wat 256 IP-adressen bevat.
• Je wilt dit netwerk opdelen in vier kleinere subnetten met een subnet van /26.

Subnet 3: 192.168.2.128/26

Netwerkadres: 192.168.2.128

Broadcastadres: 192.168.2.191

Beschikbare hosts: 192.168.2.129 tot 192.168.2.190

Subnet 4: 192.168.2.192/26

Netwerkadres: 192.168.2.192

Broadcastadres: 192.168.2.255

Beschikbare hosts: 192.168.2.193 tot 192.168.2.254

Netwerkadres: ???

Broadcastadres: ???

Beschikbare hosts: ??? tot ???

03

SUBNET EXAMPLES

SUBNET EXAMPLE 2

Netwerkconfiguratie

Netwerk: 192.168.3.0/24

Subnetmasker: /28 (255.255.255.240)

Aantal subnetten: 4

Aantal adressen per subnet: 16 (waarvan 14 bruikbaar zijn voor hosts)

Subnet 1: 192.168.3.0/28

Netwerkadres: 192.168.3.0

Broadcastadres: 192.168.3.15

Beschikbare hosts: 192.168.3.1 tot 192.168.3.14

Subnet 2: 192.168.3.16/28

Netwerkadres: 192.168.3.16

Broadcastadres: 192.168.3.31

Beschikbare hosts: 192.168.3.17 tot 172.16.3.30

Oplossing

• Je hebt het netwerk 192.168.3.0/24, wat 256 IP-adressen bevat.
• Je wilt dit netwerk opdelen in vier kleinere subnetten met een subnet van /28.

Subnet 3: 192.168.3.32/28

Netwerkadres: 192.168.3.32

Broadcastadres: 192.168.3.47

Beschikbare hosts: 192.168.3.33 tot 192.168.3.46

Subnet 4: 192.168.3.48/28

Netwerkadres: 192.168.3.48

Broadcastadres: 192.168.3.63

Beschikbare hosts: 192.168.3.49 tot 192.168.3.62

Netwerkadres: ???

Broadcastadres: ???

Beschikbare hosts: ??? tot ???

03

SUBNET EXAMPLES

SUBNETTING IN MEDICAL

• Beveiliging: Segmenteer afdelingen zoals radiologie, administratie, en patiëntensystemen.
   
• Efficiëntie: Verminder netwerkcongestie en optimaliseer verkeer per afdeling.
   
• Schaalbaarheid: Maak subnetten voor afdelingen met verschillende behoeften (zoals meer medische apparatuur).

Waarom?

• Netwerk 1: Patiëntendossier 192.168.10.0/24
• Netwerk 2: MRI-Scanner netwerk 192.168.20.0/24
• Netwerk 3: Administratie 192.168.30.0/24

Voorbeeld

03

SUBNET EXAMPLES

SAMENVATTING

IP-Adressering

Elk apparaat in een netwerk heeft een uniek IP-adres.

Er zijn twee belangrijke versies: IPv4 (32-bit) en IPv6 (128-bit).

Een IP-adres bestaat uit een netwerkdeel en een hostdeel.

Subnetting:

Subnetting verdeelt een groot netwerk in kleinere subnetten.

Dit verhoogt de efficiëntie, schaalbaarheid en beveiliging van een netwerk.

Subnetting maakt gebruik van een subnetmasker om het netwerkdeel van een IP-adres te bepalen.

Voordelen van Subnetting in Ziekenhuizen:

Beveiliging 

Door gevoelige afdelingen zoals administratie en patiëntensystemen te scheiden.

Efficiëntie

Vermindert onnodig verkeer tussen afdelingen.

Schaalbaarheid 

Maakt uitbreiding van het netwerk mogelijk door specifieke afdelingen te segmenteren.

03

SUBNET EXAMPLES

EXTRA VIDEO

IP & SUBNETTING

EXCERCISE

04

04

EXERCISE

GA AAN DE SLAG

Scenario

Een ziekenhuis heeft meerdere afdelingen, elk met hun eigen netwerkbehoeften. Jij bent verantwoordelijk voor het indelen van de netwerken met behulp van subnetting. 
 

Het ziekenhuis heeft de volgende afdelingen:

• Patiëntendossier Systeem (EPD): 50 apparaten
• MRI-Scanner Netwerk: 25 apparaten
• Administratie: 30 apparaten
• Gastnetwerk: 100 apparaten
• Medische Apparaten (zoals infuuspompen, moni): 15 apparaten

Het ziekenhuis heeft een IP-bereik van 192.168.1.0/24 dat moet worden opgesplitst in subnetten.

Opdracht

Subnetverdeling

Verdeel het IP-bereik 192.168.1.0/24 in geschikte subnetten voor elke afdeling op basis van het aantal apparaten.

Bereken voor elk subnet:

Het subnetmasker

Het netwerkadres

Het bereik van bruikbare IP-adressen

Het broadcastadres

Hint:

Gebruik subnetmaskers zoals /25, /26, /27, afhankelijk van het aantal apparaten dat je moet ondersteunen in elk subnet.